稀释磁性和铁磁半导体中载流子局域化与磁性的相互作用
无序系统与神经网络
2008-10-20 v2 材料科学
摘要
局域自旋的存在对掺杂半导体中的量子局域化有强烈影响。同时，载流子介导的局域自旋间相互作用也会因载流子的局域化而被改变甚至停止。本文讨论了 II-VI 族和 III-V 族稀释磁性半导体中这些效应的相互作用。利用这一见解解释了 (Ga,Mn)As 中电阻对温度、磁场和价带空穴浓度的复杂依赖关系。特别是，高场负磁阻源于轨道弱局域化效应。电阻最大值及其在居里温度附近的相关负磁阻归因于预形成的铁磁泡对由无序修正的载流子 - 载流子相互作用驱动的“反局域化”效应的破坏性影响。这些相互作用也解释了低温下电阻的增加。此外，电导对自旋分裂和自旋无序散射的敏感性可以解释矫顽场处的电阻异常，此处外场与分子场的相对方向发生变化。
引用
@article{arxiv.0712.1293,
title = {Interplay between carrier localization and magnetism in diluted magnetic and ferromagnetic semiconductors},
author = {Tomasz Dietl},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.1293},
year = {2008}
}
备注
8 figures, special issue of Journal of the Physical Society of Japan on "Advances in Spintronics"; in v2, typo in Eq. 1 corrected